優(yōu)良玉米自交系遼50518 的選育與應(yīng)用

張 洋,白 石,于惠琳,張麗穎

(遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所,遼寧 沈陽 110161)

隨著生產(chǎn)的發(fā)展和近些年氣候的復(fù)雜多變等因素,促使人們對新品種的需求發(fā)生了重要轉(zhuǎn)變,品種的抗性在玉米穩(wěn)定增產(chǎn)中發(fā)揮的重要作用已經(jīng)逐漸得到認(rèn)識。研究表明,在玉米抗病性方面,不同自交系和雜交種存在顯著差異,因此,選育和種植抗病品種是最經(jīng)濟(jì)有效的控制玉米病害的措施[1]。 種植密度、種植環(huán)境、地點(diǎn)適應(yīng)性對玉米產(chǎn)量的提高影響很大[2]。 目前,在不斷提高玉米品種抗逆性的同時(shí),更重視耐密植性,也是實(shí)現(xiàn)玉米高產(chǎn)的重要手段[3]。 為此,一定要重視耐密型抗病品種的選育,這樣可以有效地提高玉米單產(chǎn)。 我國玉米種質(zhì)資源相對缺乏,因此,育種者廣泛引入國外優(yōu)良種質(zhì)資源,通過育種手段對當(dāng)前生產(chǎn)上廣泛應(yīng)用的優(yōu)良種質(zhì)進(jìn)行遺傳改良,創(chuàng)新出高配合力的自交系,是提高玉米雜交種單產(chǎn)的有效手段,對豐富種質(zhì)資源具有重要意義[4]。 保護(hù)并改良本土種質(zhì)是解決種源卡脖子問題的關(guān)鍵所在。 遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院玉米研究所利用鄭58 的改良選育出多抗、耐密、廣適型新玉米自交系遼50518,并利用其育成了高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)、耐密植、抗性強(qiáng)、適應(yīng)性廣、品質(zhì)優(yōu)的遼單1205、遼單1908、遼單1208 等新品種,加快了育種進(jìn)程,推動(dòng)了品種更新,對現(xiàn)有種質(zhì)資源的保存與擴(kuò)增提供了參考。

1 選育過程

自交系遼50518 是以美國雜交種作為母本,以鄭58作為父本雜交后,選擇植株長勢強(qiáng)、抗病性強(qiáng)、株型清秀、熟期適宜、綜合性狀優(yōu)良的植株,經(jīng)過8 代自交,于2012年冬在海南選育而成。

2 自交系特征特性

自交系遼50518 在沈陽地區(qū)春播生育期為125 d 左右,葉鞘為紫色,葉片綠色,花絲為淡紫色,花藥為綠色,雄穗分支數(shù)6 個(gè)。 植株為緊湊型,收獲期測量株高數(shù)值為195 cm,穗位高數(shù)值為98 cm,成熟期葉片數(shù)18～19 片。玉米果穗為筒型,苞葉長度中等,穗行數(shù)為12 ～14 行,穗軸紅色,籽粒黃色、半馬齒型,百粒重為34 g。 該系一般配合力好,抗倒、抗病性強(qiáng),自身產(chǎn)量高,一般地塊產(chǎn)量可達(dá)400 kg/667m2。

表1 遼50518 世代系譜

3 自交系遼50518 的應(yīng)用情況

3.1 遼單1205

該品種在沈陽春播生育期為129 d,與對照鄭單958生育期相當(dāng)。 幼苗葉鞘為紫色,苗勢強(qiáng),花絲為淺紫色,植株為半緊湊型,成熟時(shí)有19～20 片葉片,有11～15 個(gè)雄穗分枝;果穗為筒型,經(jīng)考種測量,穗長為21 cm,18 ～20行/穗,紅軸,黃色籽粒,籽粒半馬齒型;百粒重34.6 g,收獲期株高為290 cm,穗位高為105 cm;出籽率84.2%。 品質(zhì)分析檢測結(jié)果為:籽粒容重?cái)?shù)值為742 g/L,粗蛋白含量數(shù)值為10.61%,粗脂肪含量數(shù)值為4.02%,粗淀粉含量數(shù)值為76.16%,賴氨酸含量數(shù)值為0.29%。 2017 年、2018 年經(jīng)人工接種鑒定,感大斑病,中抗灰斑病,抗鐮孢莖腐病,中抗絲黑穗病,中抗穗腐病。

在東華北中晚熟春玉米組,2017 年區(qū)域試驗(yàn)初試的平均產(chǎn)量為838.2 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產(chǎn)6.69%,在所有初試品種中排名第3 位,增產(chǎn)點(diǎn)率達(dá)到88%。 2018 年區(qū)域試驗(yàn)復(fù)試的平均產(chǎn)量為781.8 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產(chǎn)7.45%,在所有復(fù)試品種中排第2 位,增產(chǎn)點(diǎn)率到達(dá)91.3%;2018 年生產(chǎn)試驗(yàn)平均產(chǎn)量為722.6 kg/667m2,比對照(鄭單958)增產(chǎn)6.9%,全部試驗(yàn)點(diǎn)均增產(chǎn)。

3.2 遼單1908

該品種沈陽春播生育期130 d,比對照(鄭單958)短1 d。 植株為半緊湊,葉鞘紫色,花藥黃色,花絲綠色,穎殼綠色,收獲期測量株高數(shù)值為284 cm,穗位高數(shù)值為121 cm,成熟時(shí)有20 片葉片,果穗為筒型,經(jīng)考種測量,穗長為20.5 cm,穗行數(shù)18～20 行,穗軸紅色,籽粒黃色、馬齒型,百粒重39.5 g。 抗病鑒定結(jié)果為高抗莖腐病和絲黑穗病,抗大斑病和穗腐病,感灰斑病。 品質(zhì)分析結(jié)果:籽粒容重?cái)?shù)值為759 g/L,粗蛋白含量為9.60%,粗脂肪含量為4.6%,粗淀粉含量為69.6%。 主要優(yōu)點(diǎn):抗病優(yōu)質(zhì)、飼糧兼用。

遼單1908 于2019 年、2020 年參加遼寧省普通玉米中晚熟組區(qū)域試驗(yàn),兩年平均產(chǎn)量為785.6 kg/667m2,比對照增產(chǎn)7.8%,2020 年生產(chǎn)試驗(yàn)的平均產(chǎn)量為779.5 kg/667m2,比對照增產(chǎn)9.4%。

3.3 遼單1228

該品種沈陽春播生育期為126 d,比對照(雅玉26)短4 d。 植株半緊湊,幼苗葉鞘為紫色,收獲期株高為305 cm,穗位高為129 cm,成株葉片數(shù)21 片,全株綠色葉片數(shù)15 片,果穗筒型,穗長為20.6 cm,穗行數(shù)18 行,穗軸為紅色,籽粒黃色、半馬齒型,百粒重39.6 g。 經(jīng)抗病接種鑒定,抗莖腐病、絲黑穗病、大斑病,感灰斑病和穗腐病。 籽粒容重?cái)?shù)值為771 g/L,粗蛋白含量為11.14%,粗脂肪含量為3.78%,粗淀粉含量為70.07%。 進(jìn)一步品質(zhì)分析表明,全株淀粉含量為35.2%,中性洗滌纖維含量為33.3%,酸性洗滌纖維含量為17.7%。 主要優(yōu)點(diǎn):抗病優(yōu)質(zhì)、飼糧兼用。

該品種2020 年、2021 年參加遼寧省青貯玉米組區(qū)域試驗(yàn),兩年平均干物質(zhì)產(chǎn)量為2 031.2 kg/667m2,比對照(雅玉26)增產(chǎn)10.5%,在2021 年遼寧省青貯玉米組生產(chǎn)試驗(yàn)中,平均干物質(zhì)產(chǎn)量為1 989.9 kg/667m2,比對照增產(chǎn)11.3%。

表2 遼單50518 育成的新品種

4 小結(jié)

隨著氣候環(huán)境的不斷變化,人們對品種的要求也越來越高。 而我國玉米種質(zhì)資源相對缺乏,利用國外資源在很大程度上可以提升國內(nèi)的育種水平,但也不能因此放棄現(xiàn)有的優(yōu)良種質(zhì)資源,經(jīng)過育種家不斷的改良,這些優(yōu)良種質(zhì)相互間具有了更好的親合性,使雙親的優(yōu)良性狀能更多的融合在一起,創(chuàng)新出優(yōu)良的骨干種質(zhì)應(yīng)用于生產(chǎn)中[5]。

遼50518 聚合了國外種質(zhì)熟期早、耐密、多抗和國內(nèi)種質(zhì)一般配合力高的優(yōu)點(diǎn)。 該自交系的成功選育及應(yīng)用進(jìn)一步表明了,對現(xiàn)有優(yōu)良種質(zhì)資源進(jìn)行有針對性的改良和創(chuàng)新,是加快育種進(jìn)程,解決生產(chǎn)上品種更新的有效捷徑,對現(xiàn)有種質(zhì)資源的保存與擴(kuò)增具有重要意義。